А. Т. Сағынаев МҰнай мен газдың физикасы және химиясы
Катализдік реакциялардың активтену энергиясы
жүктеу/скачать 6,98 Mb. Pdf көрінісі
|
S4
| 11.3. Катализдік реакциялардың активтену энергиясы
Мономолекулалы А → В реакциясы жүргізілді делік. Газ фазасында катализдік емес реакцияның жылдамдығы мынадай: 𝑤 терм = 𝑘 0 · 𝑒 −𝐸 терм /𝑅𝑇[𝐴] Мономолекулалы реакциялардың экспоненция алды көбейткіші 10 13 ·с -1 шамадан төмен болмайды. Атмосфералық қысымда катализдік емес реакцияның жылдамдығы мынадай: 𝑤 терм = 10 13 · е −Е терм /𝑅𝑇 · 10 −5 моль · см −3 · с −1 Бұл реакцияны жүргізу кезінде қатты катализатордағы экспоненция алды көбейткіштің максимум мәні катализатор бетіне молекулалардың 148 соғысуының меншікті санынан аспайды, қалыпты жағдайда бұл шама 10 5 см −2 · с −1 тең, атмосфералық қысымда максимальды жылдамдық 𝑤 кат (см -3 ·моль -1 ) мына шамадан аспайды: 𝑤 кат = 10 5 · е −Е кат /𝑅𝑇 10 −5 · 𝑆 мұндағы S – 1 см 3 көлемдегі катализатордың бетіне тең. Егер S = 1 см 2 ·см -3 болса, онда 𝑤 кат /𝑤 терм ≤ 10 −8 · е (Е терм −Е кат )/𝑅𝑇 Егер S = 10 6 см 2 ·см -3 болса, онда 𝑤 кат /𝑤 терм ≤ 10 −2 · е (Е терм −Е кат )/𝑅𝑇 Катализдік реакция жүру үшін, оның активтену энергиясы катализдік емес реакциядан төмен болуы тиіс (Е кат < Е терм ). Сонымен, катализдік реакцияның активтену энергиясы термиялық реакциядан әруақытта төмен болады, бұл катализге қажетті негізгі жағдайдың бірі. Катализатор қатысында активтену энергиясының төмендеуі қарапайым реакцияның күрделеніп, басқа жолмен жүретіндігінде (Сурет 11.1.). Реакцияның координатасы жүктеу/скачать 6,98 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|